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出版者:西安电子科技大学出版社

作者:黄甘洲等编

出品人:

页数:0

译者:

出版时间:2002-08-01

价格:26.0

装帧:平装

isbn号码:9787560609638

丛书系列:

图书标签:

• 计算机网络
• 网络原理
• 数据通信
• TCP/IP
• 网络协议
• 网络安全
• 交换机
• 路由器
• 网络编程
• 计算机科学

编织数字世界的经纬：一本关于信息流动的深度探索 书名： 电子通信原理与应用 出版社： 远航科技出版社 作者： 张文华 教授 ISBN： 978-7-5678-9012-3 --- 内容简介： 在信息爆炸的时代，我们对“连接”的依赖达到了前所未有的高度。然而，驱动这一切的底层逻辑——电子通信原理——往往隐藏在日常应用的光鲜亮丽之下。本书《电子通信原理与应用》并非一本关于如何配置路由或配置防火墙的指南，它是一部深入挖掘信息如何在物理世界中被编码、传输、解码并最终重构的权威著作。它聚焦于从电磁波的诞生到高速数据流的稳定传输背后的物理学、数学和工程学基石。 本书旨在为对信息科学、电子工程以及物理学交叉领域感兴趣的读者提供一个坚实的基础框架。我们摒弃了侧重于特定商业协议的碎片化叙述，转而构建一个宏大而系统的知识图谱，描绘信息从一个点精确、高效地到达另一个点的整个旅程。 第一部分：信息的物理本质与量化（The Physics and Quantification of Information） 本部分将读者带回到信息论的源头，探究信息的物理学根源。我们将详细剖析香农-哈特利定理的深刻含义，理解信道容量的理论极限是如何由噪声和带宽共同决定的。 信号的数学描述： 傅里叶分析在通信中的核心作用。如何将复杂的时域信号分解为频率域上的纯粹分量，这是所有调制技术的基础。我们探讨了周期信号与非周期信号的处理方法，以及如何利用小波变换捕捉信号的局部特征。 随机过程与噪声理论： 真实的通信环境充满了不确定性。本章深入研究高斯白噪声的特性，并介绍功率谱密度（PSD）的概念。通过分析随机过程，读者将理解为什么我们无法消除所有错误，而只能将错误率控制在可接受的范围内。 信息度量与熵： 从信息的哲学定义出发，量化信息“不确定性消除”的价值。探讨互信息和熵在评估信道效率中的应用，为后续的编码理论打下坚实的理论基础。 第二部分：从基带到射频的信号转换（Baseband to RF Transformation） 信息在传输前必须被转化成适合物理信道传输的物理信号。这一部分详细阐述了如何高效地将数字比特流“加载”到模拟载波上。 基带信号处理： 脉冲成形技术的精妙之处。我们将详细分析奈奎斯特滤波在消除码间串扰（ISI）中的关键作用，并对比升余弦滤波器与根升余弦滤波器的性能差异。 调制技术深度解析： 幅度、频率与相位调制（AM, FM, PM）： 探讨模拟调制的原理及其在带宽利用率上的固有缺陷。 数字调制： 重点解析ASK, FSK, PSK 的星座图构建与能量效率。尤其深入探讨QAM（正交幅度调制），揭示其如何通过增加维度来提升频谱效率，并分析其对接收机复杂度的影响。 载波通信与上变频： 解释混频器（Mixer）的工作原理，如何将基带信号精确地提升至所需的射频载波频率，并探讨本地振荡器（LO）的相位噪声对解调性能的破坏性影响。 第三部分：信道传输与多址接入（Channel Propagation and Multiple Access） 本部分将视角从信号本身转向信号在物理介质（有线或无线）中的旅程，以及如何允许多个用户共享有限的资源。 电磁波传播理论： 详细介绍自由空间传播模型、反射、折射与衍射现象。对于无线通信，重点分析多径效应（Multipath Fading），包括瑞利衰落和莱斯衰落的统计模型。 信道均衡与时间同步： 探究如何设计均衡器（Equalizer）来对抗由信道引起的信号失真。同步性是通信的生命线，本章讨论了载波恢复和位定时恢复算法（如PLL的使用）的工程实现。 多址接入技术（Multiple Access）： 讨论资源分配的艺术。 频分多址（FDMA）与时分多址（TDMA）的原理与应用。 码分多址（CDMA）中扩频技术的机制，重点讲解伪随机噪声序列（PN Sequences）在提供抗干扰能力和用户隔离度方面的作用。 正交频分多址（OFDMA）在现代宽带系统中的地位及其克服频率选择性衰落的优势。 第四部分：可靠性的保障——编码与解码（Ensuring Reliability: Coding Theory） 高效率的传输必须以高可靠性为前提。本部分是关于如何智慧地添加冗余信息以对抗信道噪声的理论核心。 信源编码： 压缩的艺术。探讨霍夫曼编码、算术编码，以及LZW算法等无损压缩技术的基本原理及其与信息熵的关联。 信道编码： 纠错的科学。 线性分组码： 详细介绍汉明码的结构和最大距离可分性的概念。 循环冗余校验（CRC）在数据链路层中的应用。 卷积码与Viterbi译码： 深入解析基于状态图的连续编码与高效译码算法。 现代迭代译码： 简要介绍Turbo码和LDPC码如何突破香农极限，实现接近理论极限的性能。 --- 读者对象： 本书面向电子工程、通信工程、物理学及计算机科学专业的高年级本科生、研究生，以及从事底层硬件设计、射频电路开发、信号处理和算法优化的专业工程师。 本书特色： 理论深度与工程实践的完美结合： 每一项关键的工程技术（如OFDM、MIMO）都追溯到其背后的数学定理和物理定律。 丰富的数学推导： 提供了从基本假设到最终公式的完整推导过程，不回避复杂的数学细节。 强调系统思维： 引导读者构建一个整体的通信系统视图，理解不同模块（如调制器、信道、译码器）如何协同工作，共同优化系统的性能指标（吞吐量、延迟和可靠性）。 通过研读《电子通信原理与应用》，读者将不再仅仅是网络协议的使用者，而能真正理解驱动全球数字化基础设施的能量与规律，为未来信息技术的创新奠定不可动摇的知识基石。

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